Microsoft Windows 通述

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Microsoft Windows
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开发商Microsoft Corporation
源代码模型闭源
初始版本Windows 1.0
(1985 年 11 月 20 日)
最新版本Windows 11 2023 更新
(2023 年 10 月 31 日)
最新预览版本Windows 11 Canary (Build 27695)
(2024 年 9 月 1 日)
支持平台x86、x64、ARM32、ARM64、MIPS；
具体支持平台取决于各阶段各代操作系统自身
内核类型混合（NT）
用户界面Windows 桌面
许可专有授权
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Microsoft Windows，通常被简略地称为 Windows，是由 Microsoft 开发的专有图形操作系统系列，包括针对使用类似用户界面和功能集的不同市场和行业的各种产品。它问世于 1985 年，起初仅为基于 MS-DOS 的外壳，后续的系统版本由于 Microsoft 不断的更新升级，不但变得更为易用，也逐渐成为大众最喜爱的操作系统。

起初的 Windows 的是在 MS-DOS 上运行的图形环境，在严格意义上并非操作系统，尽管后来的版本越来越多地具有完整操作系统的特征。从 Windows XP 开始，所有桌面版本的 Windows 都使用不依赖于 MS-DOS 的便携式 NT 混合内核。

Windows 采用图形化界面（GUI）操作模式，相比先前 DOS 通过键入指令使用的方式更加人性化。不需要记忆复杂的命令即可快速上手。随着电脑等设备的硬件和软件的不断更新换代，Windows 也在不断的更新、升级、完善，在体系结构上，从 16 位、32 位再到 64 位，乃至 arm64 平台；而在版本上，从最初问世的 Windows 1.0、2.0 到大家熟知的 Windows 95、98、ME，再到千禧年后的 Windows 2000、Windows XP、Windows Vista、Windows 7、8、8.1，以及如今的 Windows 10、Windows 11，Microsoft 始终致力于对 Windows 操作系统的开发以及功能的完善。

Windows 系列目前包括仅命名为 Windows 的主要消费者版本，以及用于服务器市场的 Windows Server 和用于嵌入式市场的 Windows IoT，尽管它们都基于通用的桌面 Windows 代码库。在内部，另一个称为 Windows Core OS 的变体目前正在开发中，它也基于 NT 内核，尽管它不基于桌面 Windows。过去，该系列还包括用于基于 ARM 的平板电脑的 Windows RT，用于智能手机的 Windows Phone 或 Windows Mobile、Windows Embedded Compact 或基于 MS-DOS 的产品线。

自 Windows 95 以来，大多数 Windows 版本都使用相同的用户界面，包括“开始”菜单、屏幕边缘的任务栏和桌面，以及右上角带有控件的重叠或全屏窗口。

外观与主题

Windows 自首个正式版本以来即允许自定义操作系统的用户界面。在 Windows 1.0 和 Windows 2.x 时期，用户可在其控制面板中更改配色方案。但是，由于两代操作系统本身的早期性，没有预设的配色方案，也无法直接重置配色方案，用户只能通过对 WIN.INI 进行手动编辑方可重置默认方案。

到 Windows 3.0 时期，控制面板对配色方案设置进行了完善，可在新的颜色控制面板进行设置。在颜色控制面板中预设了多种配色方案供用户选择，从而不需要再反复编辑 WIN.INI 进行设置。相对应的，Windows NT 3.1 和 Windows NT 3.5x 也具备相同的自定义选项，尽管与视频驱动程序提供默认预设的 16 位 Windows 相比，默认值在新操作系统上与设备无关。

受 NeXTSTEP 的设计启发，Windows 95 引入了新的 3D 外观，最初仅使用纯色。在之后在 Windows 98 和 Windows 2000 中进行了改进，标题栏增加对 2 色渐变的支持。

Windows XP 增加对视觉样式的支持，位图集能够允许用户更加深入地自定义用户界面元素。Luna 主题随 Windows XP 的原始版本一起提供，而后来的版本也包括 Royale。尽管如此，但如果用户愿意，他们仍然可以切换到 Windows 经典，这对于辅助功能（例如依赖于经典主题设置单个颜色的能力的高对比度主题）来说是必需的。

Windows Vista 中引入支持硬件加速的桌面窗口管理器，它允许使用高级效果，例如新的 Windows Aero 主题中使用的半透明标题栏。对于硬件无法处理 Aero 主题中的效果的用户，操作系统还提供了软件呈现的 Windows 基本主题，从而减少占用。

而到 Windows 8，删除了禁用 DWM 的选项，以及切换到经典主题的功能。Windows 8 引入 Aero Lite 主题取代了经典主题，允许用户在比常规视觉样式上更大程度上自定义其颜色，同时提供与高对比度辅助功能的互操作性。但出于兼容性目的，对经典主题的实现以及对禁用 DWM 的支持仍然包含在 Windows 中。

与其他当代操作系统类似，Windows 10 引入了在浅色和深色模式之间切换的切换。最初，这仅适用于 UWP 应用，尽管后来扩展到也适用于文件资源管理器和任务栏。但是，此功能主要避免了现有的视觉样式基础结构，因此大多数旧版桌面应用不会使用深色模式，除非应用手动实现它。系统范围的深色模式工作最晚到 2021 年仍在进行，但由于未知原因而停止。

支持平台

自最初发布以来，Windows 已支持许多平台和系统。最初基于 DOS 的产品线仅限于基于 8086 处理器的系统及其后来的继任者，其中最重要的是 IBM PC 及其后继产品，包括他们的克隆。但是，也支持几个与 IBM 不兼容的平台，特别是日本的 NEC PC-98 体系结构。

便携式 Windows NT 系列的引入使 Microsoft 能够轻松支持其他处理器设计。最初，NT 是为 Intel i860 设计的，但是，由于对处理器性能的不满，此端口很快就被放弃了。然后，新的操作系统被移植到 i386 和 MIPS R4000 处理器上。尽管后一个平台恰好也包含 64 位模式，但 NT 以 32 位模式运行它。为了帮助 MIPS 端口，Microsoft 还设计了 Jazz 平台，此平台通过使用后者的许多标准组件来弥合 MIPS 和英特尔系统之间的差异。不过，并非所有支持 Windows NT 的 MIPS 系统都必然基于 Jazz。x86 和 MIPS 以及未来的端口都使用符合 ARC 标准的引导加载程序。在不使用 ARC 固件的 x86 上，引导加载程序由 ARC 仿真器引导，此仿真器还实现了多重引导选择菜单。

另一个端口是在 Windows NT 3.1 的更新版本中发布的，此版本面向 DEC Alpha 体系结构。与 MIPS R4000 类似，DEC Alpha 也是 64 位处理器，但是，它不支持 32 位模式。尽管如此，Windows NT 仍然在平台上使用 32 位应用程序二进制接口，在处理 64 位寄存器中的 32 位值时依赖于符号扩展语义。针对PReP兼容系统的PowerPC端口是在Windows NT 3.5中引入的。Intergraph Corporation 将 Windows NT 移植到 Clipper 架构，并宣布移植到 SPARC 架构，尽管这两个端口最终都没有实现，该公司最终销售了运行 Windows NT 的基于 x86 的系统。

Windows NT 支持的所有替代平台都受到硬件支持不佳以及缺乏可用软件的困扰。除了每个体系结构的本机应用程序外，操作系统仅支持 16 位 x86 应用程序，而对 32 位 x86 应用程序的需求不断增长。Microsoft 最初试图通过一个名为 Wx86 的新子系统来解决这个问题，此系统将在替代平台上支持这些应用程序，但是，对 PowerPC 和 MIPS 的支持最终在 Windows NT 4.0 发布后不久就停止了。

Alpha 端口在其他端口消亡后继续维护了几年。1996 年，Digital 发布了他们的 FX!32 模拟器，此模拟器还允许 32 位 x86 应用程序在平台上运行，最初是作为 Windows NT 4.0 的单独下载。该模拟器后来与 Wx86 合并，并包含在 Windows 2000 的预发布版本中。然而，由于康柏在 1998 年收购了 DEC，并宣布他们将停止使用 Alpha，转而支持即将推出的 Itanium 架构，Windows 2000 的 Alpha 端口也被取消，尽管 Windows 2000 的开发已经达到了 Release Candidate 阶段。即使在 Windows XP 的开发过程中，Alpha 版本也继续由 Microsoft 内部构建，因为在 Itanium 硬件随时可用之前，64 位平台在 64 位 Windows 的开发过程中被证明是有价值的。

随着 Windows XP 的发布，支持的处理器架构数量再次增长，这增加了对原始 Itanium（代号为 Merced）的支持。该端口的更新版本支持 Itanium 2，于 2003 年与 Windows Server 2003 一起发布。此体系结构的性能被证明是令人失望的，对 Windows XP 64-Bit Edition 的支持在 2005 年就已经放弃了，因为 Itanium 工作站已经停产，而 Windows Server 继续支持 IA-64，直到 Windows Server 2008 R2。对 AMD64 的支持是 x86 体系结构的 64 位扩展，随 Windows Server 2003 Service Pack 1 和 Windows XP Professional x64 Edition 一起引入。

对符合 ARC 的固件（或此类固件的模拟）的依赖性作为 Windows Vista 中主要引导加载程序重写的一部分被删除。这也允许在 Windows Vista Service Pack 1 中引入对 64 位 x86 平台上的 UEFI 固件的本机支持。在 Vista 的开发过程中，对 32 位 x86 上的 UEFI 的支持也进行了简短的测试，但后来被放弃了。它后来在 Windows 8 中重新引入，这也删除了依赖于 x86 平台上 BIOS 的最后位，最终使 Windows UEFI Class-3 兼容。

在 Longhorn 的开发过程中，Microsoft 正在试验 ARM 端口，尽管后来被废弃了。这个想法后来在 Windows 8 中复活，以瞄准廉价，低功耗的设备。用于 ARM 设备的 Windows 8 版本称为 Windows RT，虽然它是一个完整的 Windows 环境，但它被人为地限制为仅运行 Windows 应用商店应用和 Microsoft 签名的桌面应用程序。这在很大程度上导致了它的市场失灵，并在 Windows 8.1 之后停产。Windows RT 的最后一次重大更新恰逢 Windows 10 的发布，Microsoft 将新“开始”菜单的早期版本向后移植到 Windows 8.1 代码库。ARM 端口在接下来的几年中继续维护，如 Windows 10 Build 15035 所示。

对 ARM64 的支持后来在 Windows 10 秋季创意者更新中引入，它没有受到与 Windows RT 类似的限制。由于与高通的排他性协议，此版本仅在具有高通芯片组的设备上提供，尽管它接受标准产品密钥，因此可以将其安装在非高通设备上（假设驱动程序可用）。除了本机 ARM64 可执行文件外，如果 CPU 支持，ARM64 上的 Windows 还支持 32 位 ARM 应用（直到 Build 25393，自 Windows 11 Build 25905 以来不支持 32 位 ARM 应用），以及仿真中的 32 位 x86 软件。对 64 位 x86 可执行文件的支持后来通过 xtajit64 模拟器在 Windows 11 中添加。

从 Windows 11 开始，对 32 位 x86 平台以及传统 BIOS 启动过程的支持被删除，只剩下 AMD64 和 ARM64 都使用基于 UEFI 的固件。

适用于不同体系结构的 Windows NT 版本的商业可用性
版本 x86 AMD64（x64） MIPS Alpha
（AXP） 		PowerPC
（PPC） 		Itanium
（IA-64） 		ARM（ARM32） ARM64
PC/AT PC-98 UEFI PC/AT UEFI
Windows NT 3.1 是 是 否 否 否 是 是 否 否 否 否
Windows NT 3.5 是 是 否 否 否 是 是 是 否 否 否
Windows NT 3.51 是 是 否 否 否 是 是 是 否 否 否
Windows NT 4.0 是 是 否 否 否 是 是 是 否 否 否
Windows 2000 是 是 否 否 否 否 否 否 否 否 否
Windows XP[a] 是 否 否 否 否 否 否 否 是 否 否
Windows Server 2003[b] 是 否 否 是 否 否 否 否 是 否 否
Windows Vista
Windows Server 2008 		是 否 否 是 是 否 否 否 仅服务器 否 否
Windows 7
Windows Server 2008 R2 		仅客户端 否 否 是 是 否 否 否 仅服务器 否 否
Windows 8
Windows Server 2012 		仅客户端 否 仅客户端 是 是 否 否 否 否 仅 RT 否
Windows 8.1
Windows Server 2012 R2 		仅客户端 否 仅客户端 是 是 否 否 否 否 仅 RT 否
Windows 10（最高到 v1703）
Windows Server 2016 		仅客户端 否 仅客户端 是 是 否 否 否 否 否 否[c]
Windows 10（从 v1709 开始）
Windows Server 2019
Windows Server 2022 		仅客户端 否 仅客户端 是 是 否 否 否 否 否 仅客户端
Windows 11
Windows Server 2025 		否 否 否 否 是 否 否 否 否 否 仅客户端

源代码

2004 年，Windows NT 4.0 和 Windows 2000 源代码的不完整副本泄露到 Internet 上。这些泄露是非法的，因为 Windows 源代码既是商业秘密，同时又受版权保护，因此受法律保护。但是，Microsoft 后来在 2008 年发布了 Windows Server 2003 内核的部分源代码用于研究目的，尽管在一个非常严格的许可证下，禁止在大多数情况下修改或分发源代码和编译的二进制文件。

2017 年，The Register 和其他技术期刊向 BetaArchive 报告了 Windows 10 共享源代码工具包的泄露，这些工具包可供合格的客户、企业、政府和合作伙伴用于调试和参考目的。在争议之后，BetaArchive 从其档案中删除了所有源代码内容，其中还包括上述不完整的 Windows 源代码副本，并采取了不再接受任何源代码材料的政策。

2018 年，Windows NTFile Manager（winfile）的源代码在开源 MIT 许可下在 GitHub 上发布。随后在 2019 年推出了 Windows 10 计算器应用和控制台主机，后者标志着成为首个公开开发的核心 Windows 组件。

2020 年 5 月，Windows NT 3.5 Build 782.1 的源代码副本泄露给 4chan/vp/ 板。尽管它可以在大多数情况下进行编译，但它缺少某些组件（如加密）的源文件。随后在同年 9 月，另一次泄露接踵而至，这次是 Windows XP Service Pack 1 和 Windows Server 2003 的源代码。泄露的副本基本完整，尽管两个存储库中都没有激活组件。因此，泄露很可能来自有权访问源代码的 Microsoft 合作伙伴，而不是 Microsoft 官方自己。至少自 2015 年以来，这个代码库一直在网络圈子里流传。

图形徽标（Logo）

Windows 使用的首个图形徽标是窗口的样式化，其灵感来自 Windows 1.0 的平铺窗口管理。但是，徽标和相应的文字标记都没有在包装上或软件本身中使用。此徽标在 Windows 3.0 中及时更改，以使用黑白渐变用于窗口框架和窗格的窗口的不同风格化，尽管产品本身也没有提供。已知唯一包含徽标以及 1992 徽标的初步版本的 Windows 媒体是 Windows NT 3.1 Build 196 安装光盘。

Windows 3.1 是 Microsoft Windows 首个在产品包装和用户界面本身中使用徽标的版本。

在 Windows 3.0 成功之后，该公司试图为环境创建一个明确的品牌。Windows 3.1 的一些测试版中新徽标的初稿已经具有与最终版本相同的标志形状，尽管窗格是空白的，窗格之间的分隔符更厚，并且路径使用了蓝色，青色，洋红色和灰色的几种阴影。Windows 3.1 及更高版本使用的最终徽标使用红色、绿色、蓝色和黄色作为窗口窗格，旗帜的轨迹延续了窗口左侧的颜色。它是第一个广泛用于打包和操作系统本身的产品。

Windows XP 引入了一个新的塑料徽标，保留了四色旗帜主题，尽管它删除了窗口窗格和左侧的轨迹。原始版本主要由 Windows XP 和 Windows Server 2003 使用，从左侧亮起，给人的印象是徽标确实像旗帜一样挥舞。在早期的 Longhorn 版本中使用了略微修改的变体，其中旗帜是白色而不是四色，尽管后来的版本恢复了原始颜色。

Windows Vista 引入了较新的渲染，它保留了相同的形状，但从上方照亮，使徽标看起来比以前更平坦。这种变体经常出现在 Windows Vista 品牌材料（如包装艺术）中的蓝色球体中，也出现在白色球体中，此球体在 2006 年至 2009 年期间正式用作 Windows Live 的徽标，尽管 Windows 7 大多已停止使用。此徽标的最后一次公开露面之一是在 Windows 8 Developer Preview 中，其“开始”按钮具有使用纯色的平面变体。

Windows 8 最终引入了重新设计的徽标，反映了 Metro 的设计语言，此设计语言由 Pentagram 的 Paula Scher 设计。[1][2]新徽标与以前的品牌标识不同，以一定角度显示符号化的蓝色窗口，而非多色旗帜。最初，徽标是青色的，但后来在 Windows 10 中更新为较深的蓝色阴影。徽标形状在 2021 年的 Windows 11 中发生了变化，删除了透视，将其变成了类似于 2012 年 Microsoft 徽标的四个正方形。

自引入流畅设计体系以来，Windows 徽标（包括 2012 年和 2021 年版本）的神经拟态风格也出现了，特别是作为 Windows 10X 和 Windows 11 中的“开始”按钮图标。但是，官方徽标本身仍然保持不变。

  • 1985~1990

    1985~1990

  • 1990~1992

    1990~1992

  • 1992~2001

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  • 2001~2006

    2001~2006

  • 2006~2012

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  • 2012~2021

    2012~2021

  • 2021~今

    2021~今

相关主词条

另行参阅

注

  1. ↑ 原始版本。
  2. ↑ 包括 Windows XP 64-Bit Edition Version 2003 和 Windows XP Professional x64 Edition
  3. ↑ 从 Threshold 1 开始的 Windows Server 2016 版本使用了特定于 ARM64 的服务器版本，主要用于端口开发。

引用资料

  1. ↑ https://web.archive.org/web/20120304020844/http://windowsteamblog.com/windows/b/bloggingwindows/archive/2012/02/17/redesigning-the-windows-logo.aspx
  2. ↑ https://www.pentagram.com/work/windows/story
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